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计算1到N的十进制数中1的出现次数

2013年06月14日 ⁄ 综合 ⁄ 共 842字 ⁄ 字号 评论关闭

问题描述:给定一个十进制正整数N,写下从1开始,到N的所有整数,然后数一下其中出现的所有"1"的个数。例如: N = 2,写下1,2。这样只出现了1个"1"。 N = 12,写下1,2,……,12,这样有5个"1"。 写一个函数f(N),返回1到N之间出现的"1"的个数,比如f(12) = 5。

 

假设N = abcde,这里a,b,c,d,e分别是十进制数N的各个数位上的数字。如果要计算百位上出现1 的次数,将受3方面因素影响:百位上的数字,百位以下(低位)的数字,百位(更高位)以上的数字。

情况1:如果百位上的数字为0,则可以知道百位上可能出现1的次数由更高位决定,比如12 013,则可以知 道百位出现1的情况可能是100-199,1 100-1 199,……,11 100-11 199,一共有1 200个。也就是 由更高位数字(12) 决定,并且等于更高位数字(12)×当前位数(100)。

情况2:如果百位上的数字为1,则可以知道,百位上可能出现1的次数不仅受更高位影响,还受低位影响, 也就是由更高位和低位共同决定。例如12 113, 受更高位影响,百位出现1的情况是100-199,1 100 -1 199,……,11 100-11 199,一共有1 200个,和上面第一种情况一样,等于更高位数字(12)×当前位数(100)。但它还受低位影响,百位出现1的情况是12 100-12 113,一共114个,等于低位数字
(113)+1。

情况3:如果百位上数字大于1(即为2-9),则百位上可能出现1的次数也仅由更高位决定,比如12 213,则 百位出现1的情况是:100-199,1 100-1 199,……,11 100-11 199,12 100-12 199,共1300个 ,并且等于更高位数字+1(12+1)×当前位数(100)。

 

以12为例,十位数上为1,属于情况2,故十位上出现1的次数=0*当前位数(10)+(2+1)=3;个位数上为2,属于情况3,故个位上出现1的次数=(1+1)*当前位数(1)=2。把两者加起来结果为5即为所求。

 

 

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